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ポリビスマレイミド(POLYBISMALEIMIDES/BMI)とは

ポリビスマレイミド(POLYBISMALEIMIDES/BMI)の物性

ポリビスマレイミド(POLYBISMALEIMIDES/BMI)は、高性能の熱硬化性付加型ポリイミドです。それらの特性はポリイミドの特性に似ており、高温での高い強度と剛性、長期の熱と酸化安定性、優れた電気特性、および比較的低い吸湿性が含まれます。ポリアミドと同様に、それらは優れた寸法安定性を持ち、最高の高温性能を提供します。また、炭化水素、アルコール、ハロゲン化溶媒などの優れた耐薬品性も備えています。高い強度と優れた長期耐クリープ性により、多くの構造用途で金属やその他の材料を置き換えることができます。

ビスマレイミドは通常、純粋な固体の形では使用されません。つまり、しばしばビニルやアリル化合物、アリルフェノール、イソシアネート、芳香族アミンなどの反応性コモノマーとブレンドされます。通常、これらのブレンドは加工が容易で、靭性と柔軟性が向上しています。それらはしばしばペースト状の粘稠度を有し、所望の形状に成形することができます。しかし、これらのブレンドの粘度はしばしば非常に高いため、加工性を改善するために希釈剤が追加されることがあります。

ポリビスマレイミドは、無水フタル酸と芳香族ジアミンをモル比2:1で縮合させてビスマレイミドを生成し、続いてビスマレイミドの末端の二重結合にさらに多くのジアミンをマイケル付加することにより合成できます。付加重合は、通常、過剰のビスマレイミドを用いて行われ、マレイミド末端キャップ樹脂を生成​​します。

BMI

最も重要なビスマレイミドモノマーは、4,4′-ビス(マレイミド)ジフェニルメタン(BMI)です。融点は約155°Cで、融点以上で容易に重合します。BMIは多くの場合、2,2′-ジアリルビスフェノールA(DBA)と共重合しています。これらの樹脂は通常、通常の有機溶媒に不溶であり、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)またはN、N-ジメチルアセトアミド(DMAc)などの高沸点非プロトン性極性溶媒にのみ可溶です。最も一般的な硬化剤は芳香族ジアミンです。

ビスマレイミドは、すでにモノマー構造のイミド構造を含む低分子量の乾燥粉末樹脂として販売されています。これらの樹脂は、それ自体および他のコモノマーとのさまざまな重付加反応によって重合することができます。ポリイミドとは対照的に、ビスマレイミドの重付加は、線状ポリマーではなく、耐熱性を示す三次元架橋熱硬化性構造をもたらします。イミドとは異なり、重付加反応は揮発性副産物を生成しません。したがって、架橋されたポリマーマトリックスにボイドを引き起こす揮発性副産物を放出することなく、ビスマレイミドを硬化させることができます。このため、高性能特性を達成するための後処理工程を必要としない反応性接着剤およびプリプレグとして最適です。

市販のポリビスマレイミド(POLYBISMALEIMIDES/BMI)

ポリビスマレイミド製品(BMI)は、KERIMIDおよびMATRIMIDという商品名でHuntsmanによって製造されています。多くの場合、低分子量の乾燥粉末樹脂として、またはすでにモノマーまたはオリゴマーの形でイミド構造を含む液体ペーストとして販売されています。

ポリビスマレイミド(POLYBISMALEIMIDES/BMI)の用途

ビスマレイミド樹脂は、高強度および高温性能で知られています。それらの性能は、低温耐性エポキシ系と非常に高温耐性のポリイミドの間にあります。それらは、電子および航空宇宙産業における高性能(繊維強化)複合材料のマトリックス樹脂として広く使用されています。また、高性能接着剤としての用途もあります。非常に多くの場合、これらの反応性ポリマーは150°C以上の高い硬化温度と長い硬化時間を必要とします。

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